地学前缘 ›› 2024, Vol. 31 ›› Issue (3): 260-283.DOI: 10.13745/j.esf.sf.2023.2.86
张爱奎1(), 袁万明2, 刘光莲1, 张勇1, 汪周鑫3, 孙非非1, 刘智刚1
收稿日期:
2022-11-27
修回日期:
2023-02-03
出版日期:
2024-05-25
发布日期:
2024-05-25
作者简介:
张爱奎(1976—),男,博士,正高级工程师,研究方向为矿床地质和矿产勘查。E-mail: qhskyzak@163.com
基金资助:
ZHANG Aikui1(), YUAN Wanming2, LIU Guanglian1, ZHANG Yong1, WANG Zhouxin3, SUN Feifei1, LIU Zhigang1
Received:
2022-11-27
Revised:
2023-02-03
Online:
2024-05-25
Published:
2024-05-25
摘要:
战略性矿产资源是国民经济发展的重要基础,也是国家安全的根本保障。柴达木盆地周缘战略性矿产资源丰富,成矿条件有利,提升成矿规律认识和明确勘查方向,对于实现找矿突破,为国家提供战略性矿产资源保障基地具有重要意义。笔者在全面收集区内已有资料的基础上,通过系统梳理柴达木盆地周缘战略性矿产种类,分析其成矿类型及成矿特点,结合地球物理及地球化学资料,提出进一步勘查方向。主要取得如下成果:①柴达木盆地周缘金、镍、钴是具有地域优势的战略性矿产,奥陶纪、志留纪末—泥盆纪和三叠纪是金、镍和钴矿最重要的3个成矿期。②镍矿床类型为与镁铁-超镁铁岩有关的同生岩浆矿床,主要形成于志留纪末—泥盆纪后碰撞-后造山环境,铁质超镁铁岩愈加发育,原生岩浆MgO含量和部分熔融程度高,Fo值和En值高且数值接近,橄榄石Ni含量较低有利于形成大矿。③钴矿分为岩浆型、(变)沉积岩容矿型及热液型三大类:岩浆型钴矿伴生在与镁铁-超镁铁岩有关的岩浆铜镍钴硫化物矿床中,Co与Ni品位及资源储量近乎成正比;(变)沉积岩容矿型包括奥陶纪锰钴矿和中元古代氧化铁钴矿,前者是东昆仑成矿带较为特色且具有较大找矿潜力的一种新类型钴矿;热液型以热水喷流沉积型和夕卡岩型较为重要,前者往往形成独立矿床或与铜矿共生,成矿时代以奥陶纪为主,其次是石炭纪,形成于奥陶纪增生造山作用和石炭纪古特提斯洋扩张环境,夕卡岩型钴矿多与铁或铜矿共(伴)生,主要产在三叠纪花岗岩与围岩接触带或远离接触带的夕卡岩中,矿石品位一般较高。④金矿有造山型、夕卡岩型、斑岩型、浅成低温热液或岩浆期后中低温热液型4个类型,存在425.5~401 Ma、383~349 Ma、284~263.21 Ma和242.2~202.7 Ma共4期成矿事件,以第一和第四期最为重要,分别响应原特提斯洋构造旋回后碰撞伸展及古特提斯洋构造旋回后碰撞-后造山伸展,志留纪末—泥盆纪和中—晚三叠世两次大规模壳-幔相互作用是控制金矿形成的深部因素。⑤志留纪末—泥盆纪岩浆铜镍钴硫化物矿床、奥陶纪沉积岩容矿型锰钴矿和热水喷流沉积型钴矿、志留纪末—泥盆纪和中—晚三叠世造山型金矿、中二叠世—三叠纪斑岩型铜钼钨锡矿、三叠纪伟晶岩型锂(铍铌钽铷铯)矿、三叠纪夕卡岩型铁-多种战略性金属复合矿及寒武纪岩浆型铬矿是今后勘查的重要类型,需关注区内中—低地磁异常区和地球化学综合异常区,加强矿床深边部和半隐伏矿床的勘查。
中图分类号:
张爱奎, 袁万明, 刘光莲, 张勇, 汪周鑫, 孙非非, 刘智刚. 柴达木盆地周缘战略性金属矿产成矿规律与勘查方向[J]. 地学前缘, 2024, 31(3): 260-283.
ZHANG Aikui, YUAN Wanming, LIU Guanglian, ZHANG Yong, WANG Zhouxin, SUN Feifei, LIU Zhigang. Metallogenic regularities and exploration directions of strategic metallic minerals around the Qaidam Basin[J]. Earth Science Frontiers, 2024, 31(3): 260-283.
图1 柴达木盆地周缘成矿带划分图(a)与地质矿产图(b)(b据文献[20]修改) 1—第四系;2—三叠系;3—石炭系—二叠系;4—志留系—泥盆系;5—南华系—奥陶系;6—前南华系;7—三叠纪侵入岩;8—石炭纪—二叠纪侵入岩;9—南华纪—泥盆纪侵入岩;10—走滑断层;11—主缝合带;12—主干断裂;13—推断主干断裂;14~28—大中型金属矿床及战略性金属矿产代表性小型矿床(点);14—镍矿;15—钴矿;16—金矿;17—锂铍矿;18—铁多金属矿;19—铜矿;20—钨矿;21—锡矿;22—钼矿;23—铬铁矿;24—锑矿;25—铅锌矿;26—银矿;27—钛矿;28—铌钽矿;29—矿产地规模(大中型/小型及矿点)。Ⅲ-19—阿尔金成矿带;Ⅲ-24—柴北缘成矿带;Ⅲ-25—柴达木盆地成矿带;Ⅲ-26—东昆仑成矿带;AEF—阿尔金断裂;NZF—宗务隆北断裂;NCF—柴北缘断裂;NKF—昆北断裂;CKF—昆中断裂;SKF— 昆南断裂;NLF—那陵郭勒断裂(昆北断裂南支);EF—鄂拉山断裂。
Fig.1 Metallogenic belt compartmentalization map(a) and geological mineral map(b) in the area around Qaidam Basin. b modified after [20].
矿床(点) 编号 | 矿床(点) 名称 | 矿床类型 | 规模 | 矿床(点) 编号 | 矿床(点) 名称 | 矿床类型 | 规模 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 小赛什腾山铜矿 | 斑岩型 | 小型 | 35 | 查可勒图铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
2 | 牛鼻子梁镍铜钴矿 | 岩浆型 | 小型 | 36 | 拉陵灶火中游金铜钼矿 | 夕卡岩型 | 小型 |
3 | 野骆驼泉西金矿 | 造山型 | 小型 | 37 | 拉陵灶火铁矿 | 夕卡岩型 | 中型 |
4 | 红沟子西铜矿 | 海相火山岩型 | 小型 | 38 | 夏日哈木镍铜钴矿 | 岩浆型 | 超大型 |
5 | 采石沟金矿 | 造山型 | 小型 | 39 | 那西郭勒铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
6 | 胜利沟金矿 | 造山型 | 小型 | 40 | 哈西亚图铁金矿 | 夕卡岩型 | 中型 |
7 | 青龙沟金矿 | 造山型 | 大型 | 41 | 五龙沟(包括岩金沟、红旗沟-深水潭、无名沟-百吨沟、鑫拓沟等)金矿 | 造山型 | 大型 |
8 | 滩间山(金龙沟)金矿 | 造山型 | 大型 | 42 | 金水口锂铍矿 | 伟晶岩型 | 小型 |
9 | 细晶沟金矿 | 造山型 | 中型 | 43 | 道班沟锑矿 | 浅成低温 热液型 | 矿点 |
10 | 绿梁山铜矿 | 海相火山岩型 | 小型 | 44 | 那日马拉黑铜矿 | 陆相火山岩型 | 小型 |
11 | 落凤坡铬铁矿 | 岩浆型 | 小型 | 45 | 加当根铜金矿 | 斑岩型 | 小型 |
12 | 锡铁山铅锌矿 | Sedex型 | 超大型 | 46 | 多龙恰柔钼矿 | 斑岩型 | 小型 |
13 | 沙柳泉铷铌钽矿 | 伟晶岩型 | 大型 | 47 | 卜郭勒锰铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
14 | 茶卡北山锂铍矿 | 伟晶岩型 | 中—大型 | 48 | 清水河铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
15 | 乌兰乌珠尔-十字嵩银多金属矿和乌兰乌珠尔铜锡矿 | 斑岩型、 热液脉型 | 大型、小型 | 49 | 洪水河铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
16 | 尕林格铁钴铅锌矿 | 夕卡岩型 | 大型 | 50 | 三通沟北锰钴矿 | 沉积型? | 中型 |
17 | 虎头崖铜铅锌银矿和五一河铁铜锡矿 | 夕卡岩型 | 大型、小型 | 51 | 黑刺沟金矿 | 造山型 | 中型 |
18 | 肯德可克铁铅锌金钴矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 52 | 铜金山钨矿 | 石英脉型 | 中型 |
19 | 野马泉铁铅锌银钴矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 53 | 托克妥铜金矿 | 斑岩型 | 小型 |
20 | 它温查汉西铁金多金属矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 54 | 哈龙休玛钨钼矿 | 斑岩型 | 中型 |
21 | 它温查汉铁铜钼矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 55 | 哈日扎银铜铅锌金锡矿 | 斑岩型、热液脉型 | 中型 |
22 | 四角羊-牛苦头铁铜铅锌钴银矿 | 夕卡岩型 | 大型 | 56 | 热水钼矿 | 斑岩型 | 中型 |
23 | 群力铁矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 57 | 阿斯哈金矿 | 造山型 | 中型 |
24 | 阿克楚克赛铜镍钴矿 | 岩浆型 | 小型 | 58 | 瓦勒尕金矿 | 造山型 | 小型 |
25 | 库德尔特金铅锌矿 | 岩浆期后热液 与夕卡岩复合型 | 中型 | 59 | 南沟金矿 | 造山型 | 中型 |
26 | 卡尔却卡铁铜钼铅锌银矿和楚阿克拉千铅锌银矿 | 斑岩型、 夕卡岩型、 隐爆角砾岩型 | 大型 | 60 | 驼路沟钴矿 | 热水喷流 沉积型 | 中型 |
27 | 赛坝沟金矿和拓新沟金矿 | 造山型 | 中型 | 61 | 那更康切尔沟银矿 | 热液脉型 | 超大型 |
28 | 丁叉叉山南坡钛矿 | 变质型 | 大型 | 62 | 按纳格金矿 | 造山型 | 中型 |
29 | 那日托钛矿 | 变质型 | 大型 | 63 | 果洛龙洼金矿 | 造山型 | 中型 |
30 | 沙那黑钨矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 64 | 德龙金矿床 | 造山型 | 小型 |
31 | 小卧龙钨锡铁矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 65 | 石头坑德镍铜钴矿 | 岩浆型 | 大型 |
32 | 海寺铁钴矿 | 夕卡岩型 | 小型 | 66 | 开荒北金矿 | 造山型 | 中型 |
33 | 白石崖铁铅锌矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 67 | 抗得弄舍金铅锌矿 | 浅成低温热液型 | 大型 |
34 | 拉陵高里河下游铁铜锌矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 68 | 督冷沟铜钴矿 | 热水喷流沉积型 | 小型 |
表1 柴达木盆地周缘大中型矿床及战略性金属矿产代表性小型矿床(点)
Table 1 Large and medium-sized metal deposits and representative deposits of strategic metal minerals in the vicinity of the Qaidam Basin
矿床(点) 编号 | 矿床(点) 名称 | 矿床类型 | 规模 | 矿床(点) 编号 | 矿床(点) 名称 | 矿床类型 | 规模 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 小赛什腾山铜矿 | 斑岩型 | 小型 | 35 | 查可勒图铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
2 | 牛鼻子梁镍铜钴矿 | 岩浆型 | 小型 | 36 | 拉陵灶火中游金铜钼矿 | 夕卡岩型 | 小型 |
3 | 野骆驼泉西金矿 | 造山型 | 小型 | 37 | 拉陵灶火铁矿 | 夕卡岩型 | 中型 |
4 | 红沟子西铜矿 | 海相火山岩型 | 小型 | 38 | 夏日哈木镍铜钴矿 | 岩浆型 | 超大型 |
5 | 采石沟金矿 | 造山型 | 小型 | 39 | 那西郭勒铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
6 | 胜利沟金矿 | 造山型 | 小型 | 40 | 哈西亚图铁金矿 | 夕卡岩型 | 中型 |
7 | 青龙沟金矿 | 造山型 | 大型 | 41 | 五龙沟(包括岩金沟、红旗沟-深水潭、无名沟-百吨沟、鑫拓沟等)金矿 | 造山型 | 大型 |
8 | 滩间山(金龙沟)金矿 | 造山型 | 大型 | 42 | 金水口锂铍矿 | 伟晶岩型 | 小型 |
9 | 细晶沟金矿 | 造山型 | 中型 | 43 | 道班沟锑矿 | 浅成低温 热液型 | 矿点 |
10 | 绿梁山铜矿 | 海相火山岩型 | 小型 | 44 | 那日马拉黑铜矿 | 陆相火山岩型 | 小型 |
11 | 落凤坡铬铁矿 | 岩浆型 | 小型 | 45 | 加当根铜金矿 | 斑岩型 | 小型 |
12 | 锡铁山铅锌矿 | Sedex型 | 超大型 | 46 | 多龙恰柔钼矿 | 斑岩型 | 小型 |
13 | 沙柳泉铷铌钽矿 | 伟晶岩型 | 大型 | 47 | 卜郭勒锰铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
14 | 茶卡北山锂铍矿 | 伟晶岩型 | 中—大型 | 48 | 清水河铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
15 | 乌兰乌珠尔-十字嵩银多金属矿和乌兰乌珠尔铜锡矿 | 斑岩型、 热液脉型 | 大型、小型 | 49 | 洪水河铁矿 | 沉积变质型 | 中型 |
16 | 尕林格铁钴铅锌矿 | 夕卡岩型 | 大型 | 50 | 三通沟北锰钴矿 | 沉积型? | 中型 |
17 | 虎头崖铜铅锌银矿和五一河铁铜锡矿 | 夕卡岩型 | 大型、小型 | 51 | 黑刺沟金矿 | 造山型 | 中型 |
18 | 肯德可克铁铅锌金钴矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 52 | 铜金山钨矿 | 石英脉型 | 中型 |
19 | 野马泉铁铅锌银钴矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 53 | 托克妥铜金矿 | 斑岩型 | 小型 |
20 | 它温查汉西铁金多金属矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 54 | 哈龙休玛钨钼矿 | 斑岩型 | 中型 |
21 | 它温查汉铁铜钼矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 55 | 哈日扎银铜铅锌金锡矿 | 斑岩型、热液脉型 | 中型 |
22 | 四角羊-牛苦头铁铜铅锌钴银矿 | 夕卡岩型 | 大型 | 56 | 热水钼矿 | 斑岩型 | 中型 |
23 | 群力铁矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 57 | 阿斯哈金矿 | 造山型 | 中型 |
24 | 阿克楚克赛铜镍钴矿 | 岩浆型 | 小型 | 58 | 瓦勒尕金矿 | 造山型 | 小型 |
25 | 库德尔特金铅锌矿 | 岩浆期后热液 与夕卡岩复合型 | 中型 | 59 | 南沟金矿 | 造山型 | 中型 |
26 | 卡尔却卡铁铜钼铅锌银矿和楚阿克拉千铅锌银矿 | 斑岩型、 夕卡岩型、 隐爆角砾岩型 | 大型 | 60 | 驼路沟钴矿 | 热水喷流 沉积型 | 中型 |
27 | 赛坝沟金矿和拓新沟金矿 | 造山型 | 中型 | 61 | 那更康切尔沟银矿 | 热液脉型 | 超大型 |
28 | 丁叉叉山南坡钛矿 | 变质型 | 大型 | 62 | 按纳格金矿 | 造山型 | 中型 |
29 | 那日托钛矿 | 变质型 | 大型 | 63 | 果洛龙洼金矿 | 造山型 | 中型 |
30 | 沙那黑钨矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 64 | 德龙金矿床 | 造山型 | 小型 |
31 | 小卧龙钨锡铁矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 65 | 石头坑德镍铜钴矿 | 岩浆型 | 大型 |
32 | 海寺铁钴矿 | 夕卡岩型 | 小型 | 66 | 开荒北金矿 | 造山型 | 中型 |
33 | 白石崖铁铅锌矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 67 | 抗得弄舍金铅锌矿 | 浅成低温热液型 | 大型 |
34 | 拉陵高里河下游铁铜锌矿 | 夕卡岩型 | 中型 | 68 | 督冷沟铜钴矿 | 热水喷流沉积型 | 小型 |
图3 柴达木盆地周缘镍钴矿产地分布图(据文献[15-16,20]修改) 1—柴达木地块;2—东昆仑造山带;3—柴北缘造山带;4—阿尔金;5—走滑断层;6—主缝合带;7—主干断裂;8—推断主干断裂;9—镍矿;10—钴矿;11—岩浆岩型矿床;12—岩浆热液型矿床;13—喷流沉积型矿床;14—夕卡岩型矿床;15~18—成矿时期;15—加里东期;16—华力西期;17—印支期;18—时代不明;19—大中型矿床;20—中型矿床及矿点;21—矿化点。AEF—阿尔金断裂;NZF—宗务隆北断裂;NCF—柴北缘断裂;NKF—昆北断裂;CKF—昆中断裂;SKF—昆南断裂;NLF—那陵郭勒断裂(昆北断裂南支);EF—鄂拉山断裂。
Fig.3 Distribution map of Ni and Co deposits in the vicinity of the Qaidam Basin. Modified after [15-16,20].
成矿带 | 矿床(点) 名称 | 镁铁-超镁铁岩岩石类型 | 镁铁-超镁铁岩岩相 | 镁铁-超镁铁岩岩石特点 | 围岩 | 矿体特点 | 矿石特点 |
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东昆仑 | 夏日 哈木 | 纯橄岩、方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、方辉辉石岩、含长二辉岩、辉长苏长岩、橄榄辉长岩、淡色辉长岩及斜长岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,橄榄岩相和辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 辉长岩相岩石m/f比值为2.04~4.78,辉石岩相和橄榄岩相岩石为3.23~6.39;原生岩浆MgO含量为10.7%~13.96%;地幔部分熔融程度为16.2%~29.86%;橄榄石Fo值为81.95~87.77,Ni含量为1 564×10-6~2 687×10-6;辉石En值为78~87.2 | 金水口岩群片麻岩和大理岩 | 似层状或透镜状,长80~1 340 m,厚度为3.0~296 m,Ni品位为0.3%~4.87%,Co品位为0.012%~0.16%,Cu品位为0.2%~4.34% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、磁黄铁矿及黄铜矿,其次是磁铁矿和黄铁矿,少量辉砷镍矿、辉砷钴矿、砷镍矿和红砷镍矿,铂族元素(PGE)含量较低 |
石头 坑德 | 辉长岩、暗色橄榄辉长岩、单辉辉石岩、二辉辉石岩、方辉辉石岩、单辉橄榄岩、方辉橄榄岩和纯橄岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,橄榄岩相和辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 原生岩浆MgO含量为10.5%;地幔部分熔融程度为11.2%~14.0%;橄榄石Fo值为81~86,平均值为84,Ni含量为471×10-6~2 279×10-6;辉石En值为80.35~83.89,平均值为82.51 | 金水口岩群黑云斜长片麻岩 | 主矿体长1 150 m,宽5.80~30.80 m,Ni品位为0.31%~1.91%,Cu平均品位为0.21%,Co平均品位为0.04% | 原生金属矿物主要是磁黄铁矿和镍黄铁矿,少量紫硫镍矿、马基诺矿、黄铜矿及磁铁矿 | |
浪木日 | 橄榄岩、辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩、辉长岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,橄榄岩相和辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 辉长岩m/f比值为1.03~3.06,辉石岩和橄榄岩为4.35~7.81;原生岩浆MgO含量为14.56%;地幔部分熔融程度为24% | 金水口岩群片麻岩及大理岩 | 透镜状、脉状,长160~480 m,厚度为1.5~28.5 m,Ni平均品位为0.2%~0.63%,Co平均品位为0.024%~0.03%,Cu平均品位为0.07%~0.2% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿及少量磁铁矿和黄铁矿,含铂族元素(PGE) | |
阿克 楚克赛 | 辉石岩、辉长岩 | 辉长岩相和辉石岩相,辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 辉石岩m/f比值6件样品中5件大于2;辉石En值为61.64~65.6 | 祁漫塔格群大理岩 | 透镜状,长40~200 m,Ni平均品位为0.2%~1.39%,Cu平均品位为0.33%~0.45%,Co平均品位为0.028%~0.042% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、黄铜矿及磁黄铁矿,少量的紫硫镍矿、黄铁矿及白铁矿 | |
冰沟南 | 辉长岩、橄榄辉长岩、橄榄辉石岩 | 辉长岩相和辉石岩相,辉石岩相含矿 | 橄榄辉石岩m/f值为3.48~3.84 | 祁漫塔格群板岩夹大理岩 | 脉状,长约600 m,厚度为4.5~15 m,Ni品位为0.3%~0.6%,Cu品位为0.2%~0.32%,Co品位为0.021% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和少量黄铁矿、钛铁矿、铬铁矿、磁铁矿 | |
喀雅 克登 | 辉长岩为主,少量二辉橄榄岩和含金云母辉石橄长岩 | 辉长岩相和橄榄岩相,橄榄岩相含矿 | 二辉橄榄岩m/f值为3.55~4.00 | 金水口岩群片麻岩 | 不详 | 原生金属矿物有镍黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿 | |
阿尔金 | 牛鼻 子梁 | 斜长二辉橄榄岩、角闪二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、角闪二辉岩、角闪橄榄辉长岩、暗色辉长岩、辉长岩、淡色辉长岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,辉石岩相和橄榄岩相是主要的赋矿岩相 | 超镁铁岩m/f值为3.84~4.90;原生岩浆MgO含量为10. 8%;橄榄石Fo值为79~84,Ni含量为448×10-6~1 935×10-6;辉石En值为80~84 | 达肯大板岩群片麻岩和大理岩 | 透镜状,长40~160 m,厚1.1~22 m,Cu品位为0.22%~0.79%,Ni品位为0.20%~1.57%, Co品位为0.003%~0.079% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、磁黄铁矿和少量黄铜矿 |
柴北缘 | 尕秀雅 平东 | 纯橄岩、单辉橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩、辉长岩、淡色辉长岩和斜长岩 | 辉长岩相、辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 金水口岩群斜长角闪岩和片麻岩 | 不详 | 原生金属矿物有磁黄铁矿、镍黄铁矿和少量黄铜矿及黄铁矿等 |
表2 柴达木盆地周缘志留纪末—泥盆纪岩浆铜镍钴硫化物矿床特征
Table 2 Magmatic Cu-Ni-Co sulfide deposit characteristics from the late Silurian to Devonian in the vicinity of the Qaidam Basin
成矿带 | 矿床(点) 名称 | 镁铁-超镁铁岩岩石类型 | 镁铁-超镁铁岩岩相 | 镁铁-超镁铁岩岩石特点 | 围岩 | 矿体特点 | 矿石特点 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
东昆仑 | 夏日 哈木 | 纯橄岩、方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、方辉辉石岩、含长二辉岩、辉长苏长岩、橄榄辉长岩、淡色辉长岩及斜长岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,橄榄岩相和辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 辉长岩相岩石m/f比值为2.04~4.78,辉石岩相和橄榄岩相岩石为3.23~6.39;原生岩浆MgO含量为10.7%~13.96%;地幔部分熔融程度为16.2%~29.86%;橄榄石Fo值为81.95~87.77,Ni含量为1 564×10-6~2 687×10-6;辉石En值为78~87.2 | 金水口岩群片麻岩和大理岩 | 似层状或透镜状,长80~1 340 m,厚度为3.0~296 m,Ni品位为0.3%~4.87%,Co品位为0.012%~0.16%,Cu品位为0.2%~4.34% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、磁黄铁矿及黄铜矿,其次是磁铁矿和黄铁矿,少量辉砷镍矿、辉砷钴矿、砷镍矿和红砷镍矿,铂族元素(PGE)含量较低 |
石头 坑德 | 辉长岩、暗色橄榄辉长岩、单辉辉石岩、二辉辉石岩、方辉辉石岩、单辉橄榄岩、方辉橄榄岩和纯橄岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,橄榄岩相和辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 原生岩浆MgO含量为10.5%;地幔部分熔融程度为11.2%~14.0%;橄榄石Fo值为81~86,平均值为84,Ni含量为471×10-6~2 279×10-6;辉石En值为80.35~83.89,平均值为82.51 | 金水口岩群黑云斜长片麻岩 | 主矿体长1 150 m,宽5.80~30.80 m,Ni品位为0.31%~1.91%,Cu平均品位为0.21%,Co平均品位为0.04% | 原生金属矿物主要是磁黄铁矿和镍黄铁矿,少量紫硫镍矿、马基诺矿、黄铜矿及磁铁矿 | |
浪木日 | 橄榄岩、辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩、辉长岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,橄榄岩相和辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 辉长岩m/f比值为1.03~3.06,辉石岩和橄榄岩为4.35~7.81;原生岩浆MgO含量为14.56%;地幔部分熔融程度为24% | 金水口岩群片麻岩及大理岩 | 透镜状、脉状,长160~480 m,厚度为1.5~28.5 m,Ni平均品位为0.2%~0.63%,Co平均品位为0.024%~0.03%,Cu平均品位为0.07%~0.2% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿及少量磁铁矿和黄铁矿,含铂族元素(PGE) | |
阿克 楚克赛 | 辉石岩、辉长岩 | 辉长岩相和辉石岩相,辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 辉石岩m/f比值6件样品中5件大于2;辉石En值为61.64~65.6 | 祁漫塔格群大理岩 | 透镜状,长40~200 m,Ni平均品位为0.2%~1.39%,Cu平均品位为0.33%~0.45%,Co平均品位为0.028%~0.042% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、黄铜矿及磁黄铁矿,少量的紫硫镍矿、黄铁矿及白铁矿 | |
冰沟南 | 辉长岩、橄榄辉长岩、橄榄辉石岩 | 辉长岩相和辉石岩相,辉石岩相含矿 | 橄榄辉石岩m/f值为3.48~3.84 | 祁漫塔格群板岩夹大理岩 | 脉状,长约600 m,厚度为4.5~15 m,Ni品位为0.3%~0.6%,Cu品位为0.2%~0.32%,Co品位为0.021% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和少量黄铁矿、钛铁矿、铬铁矿、磁铁矿 | |
喀雅 克登 | 辉长岩为主,少量二辉橄榄岩和含金云母辉石橄长岩 | 辉长岩相和橄榄岩相,橄榄岩相含矿 | 二辉橄榄岩m/f值为3.55~4.00 | 金水口岩群片麻岩 | 不详 | 原生金属矿物有镍黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿 | |
阿尔金 | 牛鼻 子梁 | 斜长二辉橄榄岩、角闪二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、角闪二辉岩、角闪橄榄辉长岩、暗色辉长岩、辉长岩、淡色辉长岩 | 辉长岩相、辉石岩相和橄榄岩相,辉石岩相和橄榄岩相是主要的赋矿岩相 | 超镁铁岩m/f值为3.84~4.90;原生岩浆MgO含量为10. 8%;橄榄石Fo值为79~84,Ni含量为448×10-6~1 935×10-6;辉石En值为80~84 | 达肯大板岩群片麻岩和大理岩 | 透镜状,长40~160 m,厚1.1~22 m,Cu品位为0.22%~0.79%,Ni品位为0.20%~1.57%, Co品位为0.003%~0.079% | 原生金属矿物有镍黄铁矿、磁黄铁矿和少量黄铜矿 |
柴北缘 | 尕秀雅 平东 | 纯橄岩、单辉橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石岩、辉长岩、淡色辉长岩和斜长岩 | 辉长岩相、辉石岩相是主要的赋矿岩相 | 金水口岩群斜长角闪岩和片麻岩 | 不详 | 原生金属矿物有磁黄铁矿、镍黄铁矿和少量黄铜矿及黄铁矿等 |
成矿带 | 矿床类型 | 构造 | 围岩 | 蚀变矿化 | 矿体特点 | 矿石特点 | 代表性矿床(点) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
柴北缘 | 造山型 | 矿体受韧性剪切带控制,产于韧性剪切带韧-脆性断裂转换或次级断裂中,以及背斜两翼滑脱层间带 | 围岩主要是中元古界万洞沟群,其次是奥陶系滩间山群、古元古代达肯大坂群及奥陶纪侵入岩 | 硅化、绢云母化和黄铁矿化为主 | 矿体多呈脉状、透镜状,少数呈似层状、马鞍状、囊状等 | 破碎蚀变岩型矿石为主,其次是石英脉型矿石;金属矿物含量通常在3%~5%,主要为黄铁矿,有少量毒砂、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等;Au品位高,通常为3×10-6~8×10-6 | 滩间山矿田金龙沟(滩间山)、青龙沟、细晶沟金矿床;赛坝沟矿田赛坝沟、拓新沟金矿床 |
东昆仑 | 造山型 | 矿体受韧性剪切带控制,产于韧性剪切带韧-脆性断裂转换或次级断裂中 | 围岩有中元古界金水口岩群、小庙岩组、中—新元古界万宝沟群、奥陶系祁漫塔格群和纳赤台群、三叠系及志留纪—泥盆纪侵入岩 | 硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、毒砂矿化等 | 矿体多呈脉状或透镜状,普遍具有侧伏 | 破碎蚀变岩型和石英脉型矿石;金属矿物含量通常在1%~5%,主要为黄铁矿、毒砂,少量银金矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉锑矿等;Au品位变化大,部分矿体超过200×10-6,通常为2×10-6~5×10-6 | 五龙沟矿田红旗沟-深水潭、岩金沟、无名沟-百吨沟金矿床;沟里矿田果洛龙、瓦勒尕、阿斯哈、按纳格金矿床;昆仑河-驼路沟矿田南沟、黑刺沟金矿床 |
夕卡岩型 | 矿体受中酸性侵入岩与围岩接触带或远离接触带的层间构造控制 | 岩体以中—晚三叠世花岗岩类岩石为主,围岩以中元古界金水口岩群和奥陶系祁漫塔格群为主,赋矿岩石多为夕卡岩或夕卡岩化岩石 | 夕卡岩化为主 | 矿体多呈不规则状或脉状,金矿多与铁、铜、铅锌等矿体共(伴)生 | 夕卡岩型矿石为主,金属矿物有磁铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿及极少量自然金、银金矿等,载金矿物主要为黄铁矿、自然金、银金矿等;Au品位通常为2×10-6~4×10-6 | 哈西亚图、它温查汉西铁金多金属矿床 | |
斑岩型 | 矿体受晚三叠世二长花岗岩斑岩和花岗闪长斑岩控制 | 围岩为中元古界金水口岩群、中—新元古界万宝沟群、下石炭统哈拉郭勒组、上三叠统鄂拉山组及三叠纪花岗岩等 | 硅化、钾化、青磐岩化、黄铁矿化等 | 矿体呈不规则状、脉状 | 斑岩型或角砾岩型矿石,金属矿物主要有黄铁矿和黄铜矿,少量辉钼矿和闪锌矿;Au品位为0.36×10-6~1.43×10-6 | 加当根、托克妥铜金矿床和达里吉格塘金矿点 | |
浅成低温 热液型 | 与区域构造线一致的脆性断裂是主要的控矿构造 | 中二叠统马尔争组,岩性有流纹岩、流纹质凝灰岩、灰岩、硅质岩等, | 硅化、绢云母化、重晶石化、碳酸盐化、石膏化、绿泥石化黄铁矿化等 | 矿体呈不规则状、似层状产于灰岩与流纹质凝灰岩的断裂带,与断裂产状一致 | 蚀变岩型金铅锌矿石,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿及少量黄铜矿和极少量自然金、银金矿;Au品位为1×10-6~5.3×10-6 | 抗得弄舍金铅锌矿床 | |
岩浆期后 中低温热 液型 | 地表为脆性断裂,深部为密集裂隙 | 中三叠世花岗闪长岩、奥陶系祁漫塔格群大理岩 | 夕卡岩化、硅化、绢云母化为主,少量钾化、绿帘石化 | 矿体呈脉状、透镜状、不规则状产于花岗闪长岩及夕卡岩中 | 蚀变花岗闪长岩型和夕卡岩型矿石,前者金属矿物主要是黄铁矿,后者有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等,Au品位为0.46×10-6~4.26×10-6 | 库德尔特金铅锌矿床 | |
阿尔金 | 造山型 | 矿体产于韧性剪切带韧-脆性断裂转换或次级断裂中 | 古元古界达肯大坂群、志留纪花岗岩(推断成矿时代为志留纪末) | 硅化、绢云母化、黄铁矿化 | 矿体呈脉状、透镜状, | 蚀变岩型金矿石和石英脉型金矿石,金属矿物主要是黄铁矿 | 采石沟金矿床 |
表3 柴达木盆地周缘金矿床类型及简要特征
Table 3 Types and brief characteristics of the gold deposits in the vicinity of the Qaidam Basin
成矿带 | 矿床类型 | 构造 | 围岩 | 蚀变矿化 | 矿体特点 | 矿石特点 | 代表性矿床(点) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
柴北缘 | 造山型 | 矿体受韧性剪切带控制,产于韧性剪切带韧-脆性断裂转换或次级断裂中,以及背斜两翼滑脱层间带 | 围岩主要是中元古界万洞沟群,其次是奥陶系滩间山群、古元古代达肯大坂群及奥陶纪侵入岩 | 硅化、绢云母化和黄铁矿化为主 | 矿体多呈脉状、透镜状,少数呈似层状、马鞍状、囊状等 | 破碎蚀变岩型矿石为主,其次是石英脉型矿石;金属矿物含量通常在3%~5%,主要为黄铁矿,有少量毒砂、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等;Au品位高,通常为3×10-6~8×10-6 | 滩间山矿田金龙沟(滩间山)、青龙沟、细晶沟金矿床;赛坝沟矿田赛坝沟、拓新沟金矿床 |
东昆仑 | 造山型 | 矿体受韧性剪切带控制,产于韧性剪切带韧-脆性断裂转换或次级断裂中 | 围岩有中元古界金水口岩群、小庙岩组、中—新元古界万宝沟群、奥陶系祁漫塔格群和纳赤台群、三叠系及志留纪—泥盆纪侵入岩 | 硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、毒砂矿化等 | 矿体多呈脉状或透镜状,普遍具有侧伏 | 破碎蚀变岩型和石英脉型矿石;金属矿物含量通常在1%~5%,主要为黄铁矿、毒砂,少量银金矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉锑矿等;Au品位变化大,部分矿体超过200×10-6,通常为2×10-6~5×10-6 | 五龙沟矿田红旗沟-深水潭、岩金沟、无名沟-百吨沟金矿床;沟里矿田果洛龙、瓦勒尕、阿斯哈、按纳格金矿床;昆仑河-驼路沟矿田南沟、黑刺沟金矿床 |
夕卡岩型 | 矿体受中酸性侵入岩与围岩接触带或远离接触带的层间构造控制 | 岩体以中—晚三叠世花岗岩类岩石为主,围岩以中元古界金水口岩群和奥陶系祁漫塔格群为主,赋矿岩石多为夕卡岩或夕卡岩化岩石 | 夕卡岩化为主 | 矿体多呈不规则状或脉状,金矿多与铁、铜、铅锌等矿体共(伴)生 | 夕卡岩型矿石为主,金属矿物有磁铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿及极少量自然金、银金矿等,载金矿物主要为黄铁矿、自然金、银金矿等;Au品位通常为2×10-6~4×10-6 | 哈西亚图、它温查汉西铁金多金属矿床 | |
斑岩型 | 矿体受晚三叠世二长花岗岩斑岩和花岗闪长斑岩控制 | 围岩为中元古界金水口岩群、中—新元古界万宝沟群、下石炭统哈拉郭勒组、上三叠统鄂拉山组及三叠纪花岗岩等 | 硅化、钾化、青磐岩化、黄铁矿化等 | 矿体呈不规则状、脉状 | 斑岩型或角砾岩型矿石,金属矿物主要有黄铁矿和黄铜矿,少量辉钼矿和闪锌矿;Au品位为0.36×10-6~1.43×10-6 | 加当根、托克妥铜金矿床和达里吉格塘金矿点 | |
浅成低温 热液型 | 与区域构造线一致的脆性断裂是主要的控矿构造 | 中二叠统马尔争组,岩性有流纹岩、流纹质凝灰岩、灰岩、硅质岩等, | 硅化、绢云母化、重晶石化、碳酸盐化、石膏化、绿泥石化黄铁矿化等 | 矿体呈不规则状、似层状产于灰岩与流纹质凝灰岩的断裂带,与断裂产状一致 | 蚀变岩型金铅锌矿石,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿及少量黄铜矿和极少量自然金、银金矿;Au品位为1×10-6~5.3×10-6 | 抗得弄舍金铅锌矿床 | |
岩浆期后 中低温热 液型 | 地表为脆性断裂,深部为密集裂隙 | 中三叠世花岗闪长岩、奥陶系祁漫塔格群大理岩 | 夕卡岩化、硅化、绢云母化为主,少量钾化、绿帘石化 | 矿体呈脉状、透镜状、不规则状产于花岗闪长岩及夕卡岩中 | 蚀变花岗闪长岩型和夕卡岩型矿石,前者金属矿物主要是黄铁矿,后者有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等,Au品位为0.46×10-6~4.26×10-6 | 库德尔特金铅锌矿床 | |
阿尔金 | 造山型 | 矿体产于韧性剪切带韧-脆性断裂转换或次级断裂中 | 古元古界达肯大坂群、志留纪花岗岩(推断成矿时代为志留纪末) | 硅化、绢云母化、黄铁矿化 | 矿体呈脉状、透镜状, | 蚀变岩型金矿石和石英脉型金矿石,金属矿物主要是黄铁矿 | 采石沟金矿床 |
图6 柴达木盆地周缘金矿产地分布图(据文献[15-16,20]修改) 1—柴达木地块;2—东昆仑造山带;3—柴北缘造山带;4—阿尔金;5—走滑断层;6—主缝合带;7—主干断裂;8—推断主干断裂;9—金矿;10—岩浆热液型或浅成中低温热液型矿床;11—造山型矿床;12—夕卡岩型矿床;13—砂金矿床;14~18—成矿时期;14—前寒武期;15—加里东期;16—华力西期;17—印支期;18—燕山期;19—时代不明;20大中型矿床;21—中型矿床及矿点;22—矿点。AEF—阿尔金断裂;NZF—宗务隆北断裂;NCF—柴北缘断裂;NKF—昆北断裂;CKF—昆中断裂;SKF—昆南断裂;NLF—那陵郭勒断裂(昆北断裂南支);EF—鄂拉山断裂。
Fig.6 Distribution map of gold deposits in the vicinity of the Qaidam Basin. Modified after [15-16,20].
图7 柴达木盆地周缘其他战略性金属矿产地分布图(据文献[15-16,20]修改) 1—柴达木地块;2—东昆仑造山带;3—柴北缘造山带;4—阿尔金;5—走滑断层;6—主缝合带;7—主干断裂;8—推断主干断裂;9—铁矿;10—铜矿;11—钨矿;12—钼矿;13—锡矿;14—锑矿;15—铬矿;16—夕卡岩型矿床;17—岩浆热液型矿床;18—斑岩型矿床;19—浅成中低温热液型矿床;20—沉积变质型矿床;21—岩浆型矿床;22—陆相火山岩型矿床;23—海相火山岩型矿床;24~28—成矿时期;24—前寒武期;25—加里东期;26—华力西期;27—印支期;28—燕山期;29—时代不明;30大中型矿床;31—中型矿床及矿点;32—矿点。AEF—阿尔金断裂;NZF—宗务隆北断裂;NCF—柴北缘断裂;NKF—昆北断裂;CKF—昆中断裂;SKF—昆南断裂;NLF—那陵郭勒断裂(昆北断裂南支);EF—鄂拉山断裂。
Fig.7 Distribution map of other strategic metal deposits in the vicinity of the Qaidam Basin. Modified after [15-16,20].
矿种 | 成矿带 | 成矿类型 | 矿床时代 | 代表性矿床(点) |
---|---|---|---|---|
锂 | 柴北缘 | 伟晶岩型 | 中—晚三叠世 | 茶卡北山 |
东昆仑 | 伟晶岩型 | 中—晚三叠世 | 金水口 | |
铁 | 东昆仑 | 沉积变质型 | 中元古代 | 那西郭勒、洪水河、清水河、查可勒图 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 尕林格、肯德可克、野马泉 | ||
铜 | 东昆仑 | 夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 卡尔却卡、虎头崖 |
斑岩型 | 中—晚三叠世 | 哈日扎、乌兰乌珠尔、托克妥、加当根 | ||
岩浆型 | 志留纪末—泥盆纪 | 夏日哈木、石头坑德 | ||
热水喷流沉积型 | 早石炭世 | 督冷沟 | ||
陆相火山岩型 | 晚三叠世 | 那日马拉黑 | ||
柴北缘 | 海相火山岩型 | 奥陶纪 | 绿梁山 | |
斑岩型 | 中二叠世—中三叠世 | 小赛什腾山 | ||
阿尔金 | 海相火山岩型 | 奥陶纪 | 红沟子西 | |
钨 | 东昆仑 | 岩浆热液型 | 泥盆纪 | 铜金山 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 沙那黑 | ||
锡 | 东昆仑 | 斑岩型 | 中—晚三叠世 | 乌兰乌珠尔 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 小卧龙、五一河 | ||
钼 | 东昆仑 | 斑岩型 | 中—晚三叠世 | 哈龙休玛、热水、多龙恰柔 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 拉陵灶火中游 | ||
铬 | 柴北缘 | 岩浆型 | 寒武纪 | 落凤坡 |
锑 | 东昆仑 | 浅成低温热液型 | 中—晚三叠世 | 道班沟矿点 |
表4 柴达木盆地周缘其他战略性矿产主要矿床类型简要特征
Table 4 Primary deposit types and brief characteristics of other strategic minerals in the vicinity of the Qaidam Basin
矿种 | 成矿带 | 成矿类型 | 矿床时代 | 代表性矿床(点) |
---|---|---|---|---|
锂 | 柴北缘 | 伟晶岩型 | 中—晚三叠世 | 茶卡北山 |
东昆仑 | 伟晶岩型 | 中—晚三叠世 | 金水口 | |
铁 | 东昆仑 | 沉积变质型 | 中元古代 | 那西郭勒、洪水河、清水河、查可勒图 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 尕林格、肯德可克、野马泉 | ||
铜 | 东昆仑 | 夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 卡尔却卡、虎头崖 |
斑岩型 | 中—晚三叠世 | 哈日扎、乌兰乌珠尔、托克妥、加当根 | ||
岩浆型 | 志留纪末—泥盆纪 | 夏日哈木、石头坑德 | ||
热水喷流沉积型 | 早石炭世 | 督冷沟 | ||
陆相火山岩型 | 晚三叠世 | 那日马拉黑 | ||
柴北缘 | 海相火山岩型 | 奥陶纪 | 绿梁山 | |
斑岩型 | 中二叠世—中三叠世 | 小赛什腾山 | ||
阿尔金 | 海相火山岩型 | 奥陶纪 | 红沟子西 | |
钨 | 东昆仑 | 岩浆热液型 | 泥盆纪 | 铜金山 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 沙那黑 | ||
锡 | 东昆仑 | 斑岩型 | 中—晚三叠世 | 乌兰乌珠尔 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 小卧龙、五一河 | ||
钼 | 东昆仑 | 斑岩型 | 中—晚三叠世 | 哈龙休玛、热水、多龙恰柔 |
夕卡岩型 | 中—晚三叠世 | 拉陵灶火中游 | ||
铬 | 柴北缘 | 岩浆型 | 寒武纪 | 落凤坡 |
锑 | 东昆仑 | 浅成低温热液型 | 中—晚三叠世 | 道班沟矿点 |
图8 柴达木盆地周缘航磁异常图(a)及化探异常图(b)(据文献[15]修改)
Fig.8 Aeromagnetic anomaly map (a) and geochemical anomaly map (b) in the vicinity of the Qaidam Basin. Modified after [15].
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